如何设置VMware ESXi实验室——完整指南

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VMware

VMware 是全球最佳虛擬化平台之一，深受 IT 專家的歡迎，因其提供高速操作、可靠性、擴展性、安全性和便利性。

VMware ESXi Server 是一種第 1 類型的虛擬化監管程序，設計用於直接安裝在物理伺服器上，也就是說，它是一種裸金屬虛擬化監管程序。另一方面，VMware 第 2 類型的虛擬化監管程序（如 VMware Player、Workstation 和 Fusion）可以安裝在運行在桌面和筆記型電腦上的現有操作系統上。

許多用戶可能沒有免費的物理伺服器或存貨中的伺服器可用於嘗試 ESXi 和 VMware vSphere 企業級虛擬化解決方案。從技術上講，ESXi 可以安裝在您的物理電腦上。但是，如果 ESXi 安裝程式無法檢測到某些設備（VIB 包含 ESXi 的設備驅動程式），您可能需要將 VIB 包整合到 ESXi 安裝磁碟映像中。

讓我們來看看在計算機上設置 VMware ESXi 所需的要求以及成功安裝的所有步驟。

VMware 家用實驗室的硬體配置

我們在本博客文章中使用 VMware Workstation 來部署 ESXi 主機作為虛擬機器。使用 VMware 的嵌套虛擬化功能，您可以在虛擬機器內部創建一個運行的虛擬機器。在這種特殊情況下，您可以在運行在虛擬機器上的 ESXi 主機上部署虛擬機器。為了方便使用 VMware 家用實驗室，您需要一台符合 VMware 家用實驗室最低硬體要求的計算機：

  • A multicore x64 CPU with 1.3 GHz or faster core speed (produced in 2011 or later) that supports Intel VT-x or AMD-V virtualization hardware extensions
  • 32 GB 記憶體
  • A hard disk drive (HDD) with about 200 GB of free space. SSDs are preferred due to their higher read/write speed, especially for random read/write operations that are common for VM storage.
  • 以太網網絡適配器
  • Linux 或 Windows x64 作業系統（帶圖形使用者界面）已安裝在您的實體機器上。硬體配置示例如下：

範例1：桌上型電腦

  • CPU AMD Ryzen 7 7800X3D（100-100000910WOF）4.2 GHz Socket AM5
  • 主機板 Gigabyte B650E Aorus Master AMD B650 4xDDR5 6600 MHz，最高支援 192 GB RAM
  • SSD Kingston KC600 2 TB 升級套件（SKC600B/2048G）SATA
  • HDD 3.5″ WD Ultrastar DC HC320 8 TB（HUS728T8TALE6L4/0B36404）SATA
  • RAM Kingston FURY 16 GB DDR5 6400 MHz Renegade Silver RGB（KF564C32RSA-16）– 4 個模組（總共 64 GB RAM）
  • 電源供應器 Be Quiet! Straight Power 11 鉑金 850W（BN308）
  • 顯示卡 AMD Radeon RX 7900 XT（100-300000071）GPU 頻率：2400（提升）MHz GDDR6 20 GB；記憶體頻率：20000 MHz；匯流排：320 位 PCI-Express 4.0 x16

範例2：桌上型電腦

  • CPU Intel Core i7-14700K（BX8071514700K）3.4 GHz Socket 1700
  • 主機板 ASUS Prime Z690-A Intel Z690 4xDDR5 6000 MHz，最高支援 192 GB RAM
  • SSD Intel D3-S4620 1.92 TB（SSDSC2KG019TZ01）SATA
  • HDD 3.5″ WD Gold Enterprise Class 6 TB（WD6003FRYZ）SATA
  • RAM Kingston FURY 32 GB DDR5 6000 MHz Beast EXPO White（KF560C36BWE-32）– 4 個模組（總共 64 GB RAM）
  • 電源供應器 Chieftec 1000W Proton（BDF-1000C）
  • 顯示卡 GIGABYTE GeForce RTX 4090 WINDFORCE 24G（GV-N4090WF3-24GD）

範例 3: 筆記型電腦 Acer Predator Helios 16 遊戲筆記型電腦 – GeForce RTX™ 4080 – PH16-71-948L

  • Intel® Core™ i9-13900HX 處理器 2.20 GHz
  • 顯示卡 NVIDIA® GeForce RTX™ 4080，具備 12 GB 專用記憶體
  • 16″ WQXGA (2560 x 1600) 16:10 IPS 240 Hz
  • 32 GB，DDR5 SDRAM
  • 1 TB 固態硬碟

範例 4: 筆記型電腦 ASUS ProArt Studiobook 16 (H7600，12th Gen Intel)

  • Intel® Core™ i9-12900H
  • NVIDIA® GeForce RTX™ 3080 Ti
  • 64GB RAM 4800 MHz DDR5 2 x SO-DIMM 插槽內存
  • 最高 4 TB 兩個 M.2 插槽 PCIe® 固態硬碟

注意: 在 VMware 實驗室設置中，您並不需要最強大的顯示卡。最重要的組件是 CPU、內存和存儲。與 AMD 處理器不同，Intel 處理器技術上允許您在 VMware 虛擬機監視器上運行 macOS 虛擬機。

所需軟體

本文中設置 VMware 家用實驗室使用以下軟體：

  • VMware Workstation 17 用作桌面監視器
  • VMware ESXi 監視器 8.0 用作虛擬機 (共 2 個虛擬機)
  • VMware vCenter Server 8.0 (1 個虛擬機，部署為虛擬設備)
  • FreeNAS 11.3 用於創建 iSCSI 共享存儲 (1 個虛擬機)
  • Lubuntu 22 Linux 或任何其他支持的操作系統，用於安裝在嵌套虛擬機上

學習如何搭建VMware家用實驗室，您應該了解實驗室的結構。以下是部署VMware家用實驗室的主要結構圖。

需求證明

總的VMware家用實驗室硬件和軟件需求基於以下最低要求：

  • VMware ESXi至少需要4 GB的RAM才能安裝（建議使用8 GB或更多以運行VM）；2個CPU核心。
  • VMware vCenter Server 8.0至少需要14 GB的RAM；2個CPU核心。
  • FreeNAS：建議使用8 GB的RAM。
  • 您的主機操作系統需要至少4 GB的RAM才能正常工作。
  • VMware Workstation至少需要2 GB的RAM（建議使用4 GB或更多）。

許可和價格

您可以在試用期間免費在家中建立VMware實驗室。建議在短時間內（例如在幾天內）設置所有實驗室組件，以充分利用ESXi和vCenter的完整60天免費試用期。例如，如果您在安裝ESXi後一個月安裝了vCenter，那麼您在您的實驗室中只剩下一個月來測試vSphere，因為您的ESXi免費試用許可證已經過了30天。

  • VMware Workstation提供給新用戶的30天免費試用期。當試用期結束時，VMware建議您購買許可證。如果您不購買許可證，則無法啟動虛擬機。之後您可以使用VMware Player免費運行虛擬機，但VMware Player功能較少，例如缺少虛擬網絡編輯器。

    注意：VMware Workstation和VMware Player可以安裝在完全免費的Linux操作系統上。您無需為在家中設置VMware實驗室而購買Windows操作系統。當然，如果您已經有一台運行Windows的電腦，也可以用它來安裝VMware Workstation。

  • VMware vSphere 8.0的vCenter Server可以免費提供60天的評估期，具有完整的功能集，包括用於數據保護的API。
  • FreeNAS是一個完全免費的軟件解決方案，基於FreeBSD操作系統，允許您在任何機器上配置文件伺服器（類似於NAS）

安裝VMware Workstation

現在硬體準備就緒且作業系統已安裝完成，您可以在您的實體機器上下載並安裝 VMware Workstation。要下載 Linux 或 Windows 的 VMware Workstation，請參考 VMware 網站上的 這個頁面。

在 Linux 上安裝 VMware Workstation

要在 Linux 上安裝 VMware Workstation，請執行以下步驟：

  1. 前往您保存下載安裝程式的目錄。在本例中，VMware Workstation 安裝程式位於 ~/Downloads 目錄中：

    cd /home/user1/Downloads/

  2. 使安裝程式文件可執行：

    sudo chmod +x ./VMware-Workstation-Full-17.0.0-20800274.x86_64.bundle

  3. 執行 VMware Workstation Linux 安裝程式：

    sudo ./VMware-Workstation-Full-17.0.0-20800274.x86_64.bundle

  4. 安裝精靈視窗現在出現。回答精靈中的問題，並點擊 下一步 以進行下一步操作。
    • 接受許可協議。
    • 您是否希望在啟動時檢查產品更新？選擇 是 或 否。
    • 您是否願意參加 VMware 客戶體驗改進計劃？選擇 是 或 否。
    • 輸入最初將連接到 Workstation Server 的使用者。輸入您在 Linux 中使用的帳戶的使用者名稱。
    • 選擇共享虛擬機器的目錄，例如，/var/lib/VMware/SharedVMs
    • 輸入用於 HTTPS 訪問 Workstation Server 的埠號（默認為 443）。
    • 輸入許可證金鑰。保持此欄位為空以進入免費試用模式。
    • 產品已準備好安裝。
  5. GNU C 編譯器必須在運行 VMware Workstation 之前安裝。要安裝此編譯器，請執行以下命令：

    sudo apt-get -y install gcc make linux-headers-$(uname -r) dkms

VMware Workstation 的 Linux 和 Windows 用戶界面相同。下面是在 Linux 上運行 VMware Workstation 17 的界面截圖。

安裝 VMware Workstation 時，VMware Player 也會被默認安裝。

在 Windows 上安裝 VMware Workstation

轉到您保存下載安裝程序的目錄並運行安裝程序文件。在這種情況下，文件名為 VMware-workstation-full-17.0.0-20800274.exe。與在 Linux 上的安裝類似，將打開一個用戶友好型的精靈。配置選項後，點擊 下一步 繼續。

  1. 在 歡迎 畫面上，點擊 下一步。
  2. 接受許可協議。
  3. 選擇安裝目的地。
  4. 如果您希望在啟動時檢查更新並加入 VMware 客戶體驗改進計劃，請選擇核取框。
  5. 選擇您希望在系統上放置的快捷方式。
  6. 點擊 安裝 開始安裝。
  7. 最終安裝畫面允許您輸入許可證（在免費試用模式下不需要）。

現在您在物理計算機上安裝了 VMware Workstation 的實例。

在 VMware Workstation 上部署运行 ESXi 的虚拟机

在撰写本博客文章所使用的 VMware 家庭实验室中进行进一步实验时，应使用安装了 Windows 10 的计算机并安装了 VMware Workstation 17（磁盘上有 C: 和 D: 分区）。您可以在 Linux 机器上重现所有解释的操作，因为 VMware Workstation 是一种跨平台虚拟化解决方案（请注意，Linux 机器上的路径将不同）。下一步是在虚拟机上安装 ESXi。

创建虚拟机

  1. 从 VMware 网站下载 ESXi 8.0 安装程序的 ISO 格式。

    您可能需要创建 VMware 帐户以下载安装镜像（免费）。

  2. 创建一个目录来存储虚拟机，例如，D:\VMware 家庭实验室\
  3. 创建一个子目录 D:\VMware 家庭实验室\ESXi8a 用于存储第一个 ESXi 虚拟机的文件。
  4. 在 VMware Workstation 中創建一個新的虛擬機器。點擊 文件 > 新建虛擬機器。將出現 新建虛擬機器精靈。
    • 在 歡迎 畫面上，選擇 自定義（高級）。
    • 指定虛擬機器硬體相容性。選擇 Workstation 17.x 。
    • 客戶操作系統安裝。選擇 安裝程式磁碟映像檔（iso） 並瀏覽 ESXi 安裝程式 iso 檔案。點擊 下一步。
    • 選擇客戶操作系統。選擇 VMware ESX，然後在下拉選單中選擇 VMware ESXi 7，然後點擊 下一步。

    • 命名虛擬機器。輸入 VM 名稱，例如，ESXi8a。選擇您之前創建的 VM 位置，例如 D:\VMware Home Lab\ESXi8a 目錄。
    • 處理器配置。指定以下參數：
      • 處理器數量：2
      • 每個處理器的核心數量：1

      如果您使用 1 個 CPU 和 1 個核心，則 ESXi 安裝程式會顯示安裝錯誤。

    • 虛擬機器的記憶體。指定等於 4096 MB 的記憶體。稍後，您可以編輯設置並增加記憶體的數量。
    • 網路類型。選擇 使用網路位址轉換（NAT）。

    • 選擇 I/O 控制器類型。選擇 Para虛擬SCSI（建議）。
    • 選擇磁碟類型。選擇 SCSI（建議） 作為磁碟類型。

    • 選擇磁碟。點擊 創建新的虛擬磁碟。
    • 指定磁碟容量。將 最大磁碟大小 設置為 15 GB。ESXi 佔用的磁碟空間不多，15 GB 的磁碟足以進行 ESXi 安裝。選擇 將虛擬磁碟存儲為單個文件。

    • 指定磁碟文件。將虛擬磁碟放在指定的 VM 位置目錄中。在此示例中，使用 D:\VMware Home Lab\ESXi8a\ESXi8a.vmdk。
    • 準備創建虛擬機器。檢查您的 VM 設置，然後點擊 完成 來創建 VM。

在VM上安裝ESXi

在精靈中完成配置後，通過在VMware Workstation中點擊“播放”按鈕來啟動新VM。VM從ISO映像啟動，您可以看到ESXi安裝程序界面。

  1. 在歡迎屏幕上，按Enter。
  2. 閱讀並接受最終用戶許可協議（EULA）。按F11繼續。
  3. 選擇要安裝或升級的磁碟。選擇之前建立的 15 GB 虛擬磁碟。

  4. 選擇鍵盤佈局。在這個例子中選擇了US Default。
  5. 輸入 root 密碼。確認 root 密碼。
  6. 在確認安裝螢幕上，按F11開始安裝。

注意：閱讀我們的部落格文章，了解帶有截圖的詳細互動式 ESXi 安裝。

編輯 VM 設置並配置網絡

安裝 ESXi 後，關閉運行 ESXi 的 VM（單擊VM > Power > Shut Down Guest或在 VMware Workstation 的介面中按Ctrl+E），並準備進行進一步的網絡和存儲配置。

讓我們創建第二個虛擬磁碟，我們將用於 VM 數據存儲區（稍後可將巢狀 VM 放置在該存儲上）。您還應創建第二個虛擬網絡適配器（NIC – 網絡接口控制器），可用於 NIC 集團或連接到共享存儲。請注意，我們建議您使用獨立的存儲網絡將共享存儲連接到 ESXi 主機。

添加虛擬磁碟

  1. 要將新的虛擬磁碟新增至VM，請點擊VM > 設定，然後在虛擬機器設定視窗中，點擊新增 > 硬碟。

  2. 選擇虛擬磁碟類型：SCSI（推薦）。
  3. 建立新的虛擬磁碟。
  4. 將磁碟大小設為40GB，並選擇將虛擬磁碟儲存為單一檔案選項。如果您不想使用厚配置，請勿選取現在分配所有磁碟空間核取方塊。如果您在實體電腦上有足夠的磁碟空間，您可以將最大磁碟大小設為超過40GB。
  5. 指定虛擬磁碟檔案位置。D:\VMware Home Lab\ESXi8a\ESXi8a-0.vmdk在此範例中使用，因為將所有VM檔案儲存在一個目錄中很方便。

新增網路介面卡

要新增第二個網路介面卡，請點擊新增 > 網路介面卡。讓我們為連接ESXi主機彼此之間（NAT網路）和連接ESXi主機到共用儲存（僅主機網路）選擇不同的網路。

  • 網路位址轉譯（NAT）網路允許虛擬機器（VMs）相互連接、與主機機器連接，以及主機連接到VMs。VMs可以訪問主機可以訪問的外部網路。
  • 僅主機網路允許VMs相互通信以及與主機通信。主機可以與VMs通信。VMs沒有訪問外部網路或互聯網的權限。

VMware Workstation提供了一個虛擬網絡編輯器，用於配置虛擬網絡，例如NAT和僅主機網絡。此外，您可以創建更多的NAT和僅主機網絡，並為它們分配網絡地址、虛擬網關和虛擬DHCP服務器。

在本文中創建的VMware ESXi家庭實驗室中，可以使用以下連接方案：

編輯虛擬網絡配置

  1. 通過點擊編輯 > 虛擬網絡編輯器打開虛擬網絡編輯器。讓我們定義以下網絡配置：
    • VMnet8（NAT網絡）
      • 網絡地址：192.168.101.0/24
      • 網關IP：192.168.101.2
      • DHCP設置：IP範圍為192.168.101.201 – 192.168.101.254；默認租期設置。
    • VMnet1（僅主機）
      • 網絡地址 192.168.105.0/24
      • DHCP設置：IP範圍為192.168.105.201 – 192.168.105.254
  2. 若要編輯設定，請選擇VMnet8網路並點擊NAT設定按鈕。

  3. 設定閘道IP位址及進階網路設定。點擊確定以儲存變更。

  4. 同樣地，點擊DHCP設定按鈕來編輯DHCP配置。

    同樣地，您可以編輯VMnet1和其他網絡的DHCP設定。

注意：在您的VMware家庭實驗室中，您可以使用其他IP地址。如果您想要重現本篇文章中解釋的環境，您可以使用相同的配置以獲得更方便的操作。

通過複製VM部署第二個ESXi主機

我們剛剛創建了一個VM，安裝了ESXi 8.0，並配置了VM和網絡。讓我們再創建一個ESXi VM。您可以從頭開始創建第二個VM（ESXi8b），就像我們創建第一個ESXi VM（ESXi8a）一樣，或者您可以克隆第一個VM。

要克隆VM，請按照以下步驟操作：

  1. 打開您的文件管理器，例如Windows Explorer，並轉到您的第一個VM所在的目錄。在本例中，該目錄是D:\VMware Home Lab\。第一個VM的目錄是D:\VMware home lab\ESXi8a\。
  2. 在D:\VMware Home Lab\中創建一個名為ESXi8b的目錄。
  3. 關閉運行ESXi的VM（ESXi8a），並將ESXi8a目錄中的所有文件複製到ESXi8b目錄。

    現在，您可以看到硬件虛擬化的一個優勢——您不需要從頭開始部署新的VM；相反，您可以複製現有的VM以增加您的VM數量。

  4. 為了避免混淆，您可以將ESXi8b目錄中的虛擬磁盤和VM配置文件重新命名：

    ESXi8a.vmdk -> ESXi8b.vmdk

    ESXi8a-0.vmdk -> ESXi8b-0.vmdk

    ESXi8a.vmx -> ESXi8b.vmx

  5. 打開克隆的VMX文件（從ESXi8a.vmx重命名為ESXi8b.vmx）。在這個VMX配置文件中找到所有ESXi8a的值，並將它們替換為ESXi8b。然後，為克隆的VM保存配置文件（克隆的VM）。
  6. 在VMware Workstation中打開克隆的VM。點擊文件 > 打開並選擇D:\VMware Home Lab\ESXi8b\ESXi8b.vmx文件。轉到VM > 設置 > 選項並確保將VM重命名為ESXi8b。
  7. 開啟您的第二個ESXi VM（VM > 電源 > 開啟電源）。
  8. VMware Workstation 向您發出警告，表示虛擬磁碟檔案未找到。選擇 瀏覽，然後找到您的 D:\VMware 家庭實驗室\ESXi8b\ESXi8b.vmdk 檔案。點擊 開啟。再次出現警告，這次是針對第二個虛擬磁碟。選擇 ESXi8b-0.vmdk 檔案。
  9. 接下來，VMware Workstation 將警告您，這個虛擬機器可能已被移除或複製。點擊 我複製了它，您的第二個 VM 應該就會載入。

    這個警告出現是因為複製的 VM 與原始 VM 具有相同的 UUID（通用唯一識別碼，是一個 128 位元的整數）。UUID 是根據 VM 位置生成的，並用於為虛擬網路適配器生成 VM 的 MAC（媒體存取控制）地址。如果您選擇 我移動了它，那麼 UUID 將被保留。如果您選擇 我複製了它，將生成一個新的 UUID。每台機器都必須有一個獨特的 UUID，這是機器的數位指紋。UUID 的一個例子是 34 5e cb fa fd d4 a1 e1 72 3b 05 62 4d 3a 52 85。

現在，您有兩個安裝了ESXi服務器的VM。

基本ESXi配置

啟動您安裝了ESXi的第一個VM（ESXi8a）並按F2進行系統定制。如您在截圖中看到的，VMnet8虛擬網絡的虛擬DHCP服務器工作正常，IP地址是自動獲取的（192.168.101.202）。然而，我們建議您手動為服務器設置IP地址，您可以在下面看到如何操作：

  1. 在系統定制菜單中，選擇配置管理網絡並按Enter。

  2. 在配置管理網絡菜單中，選擇網絡適配器選項。

  3. 您可以看到最近添加到VM的第二個網絡適配器。最好在稍後的網頁界面中啟用第二個適配器。按Esc鍵返回配置管理網絡菜單。

  4. 在配置管理網絡菜單中，選擇IPv4配置。在這個菜單中，設置靜態IPv4地址和網絡配置。
    • IPv4地址：192.168.101.101
    • 子網掩碼：255.255.255.0
    • 默認網關：192.168.101.2
  5. 按下Enter以應用變更（您可能需要重新啟動主機）。

    注意：在準備設置共用儲存時，您可以稍後配置第二個網路適配器的IP設置。如果您不打算使用這種網路類型，請禁用IPv6。

  6. 在配置網路設置後重新啟動您的ESXi VM以應用變更。

您可以在系統自訂 > 配置管理網路 > DNS配置中更改主機名。在當前示例中，ESXi01是ESXi家庭實驗室的第一個虛擬ESXi主機的名稱（默認主機名是localhost）。

配置遠程管理訪問

現在轉到系統自訂菜單，進入故障排除選項，然後啟用ESXi Shell和SSH。啟用這些選項允許您通過本地控制台或遠程通過SSH管理ESXi主機。

打開您的網頁瀏覽器並在地址欄輸入 https://192.168.101.101。確認安全例外後，您將看到VMware Host Client的登錄頁面，通過它可以管理您的ESXi主機。輸入您在安裝ESXi時指定的登錄名和密碼。

創建新的數據存儲

登錄後，VMware會詢問您是否願意幫助改進VMware Host Client。如果您願意，請勾選複選框並點擊確定。

讓我們創建一個新的數據存儲，它將使用第二個40GB的虛擬磁盤。這種類型的數據存儲被稱為直接附加存儲（DAS）。要創建新的數據存儲，請在導航器（位於窗口左側的面板中）選擇存儲，然後點擊新建數據存儲按鈕。

打開新建數據存儲向導：

  1. 選擇創建類型。選擇您希望如何創建數據存儲。點擊創建新的VMFS數據存儲。

  2. 選擇裝置。選擇您想要在上面建立新的VMFS分割區的裝置。在此，我們選擇了一個40GB的虛擬磁碟。輸入資料儲存的名稱，例如datastore40。

  3. 選擇分割選項 – 使用整個磁碟 和 VMFS6.
  4. 準備完成。檢查資料儲存配置摘要，並選擇完成按鈕以完成資料儲存的建立。

資料儲存現已建立。

配置用於共用儲存的網路

如您所記得的，第二個NIC（網路介面控制器）已經為ESXi VM建立，但尚未配置。現在讓我們配置第二個網路介面，該介面將被ESXi主機用於連接到共用網路附加儲存。

為了建立這種連接，您必須建立一個新的虛擬交換器和一個新的VMkernel NIC。VMkernel NIC用於通過將該VMkernel NIC連接到vSwitch來將ESXi連接到指定的網路。

  1. 開啟 VMware Host Client 並前往 網絡 > 虛擬交換器，然後選擇 新增標準虛擬交換器。請注意，當 ESXi 安裝完成時，會自動建立一個 vSwitch0。

  2. 出現 新增標準虛擬交換器 視窗。輸入 vSwitch 名稱，例如 vSwitch1。在下拉式選單中選擇 vmnic1 作為 上行連結 1。如有需要，可編輯其他設定，然後點擊 新增 按鈕以新增新的虛擬交換器。

  3. 在建立新的 vSwitch 後，前往 網絡 > VMkernel NICs > 新增 VMkernel NIC 以建立新的 VMkernel 網絡介面卡。

  4. 在新增VMkernel網路介面卡視窗中定義以下參數：
    • 連接埠群組：新建連接埠群組
    • 新建連接埠群組：儲存
    • 虛擬交換器：vSwitch1
    • IPv4設定：靜態
    • 位址：192.168.105.101
    • 子網路遮罩：255.255.255.0
  5. 選擇您希望允許此VMkernel網路介面卡使用的服務的核取方塊。您可以將MTU（最大傳輸單元）設置為9000位元組，以便在儲存網路中使用大型幀。

    點擊建立按鈕。

現在您可以從安裝了VMware Workstation的主機上ping VMkernel的IP位址（192.168.105.101）。第一個ESXi主機已配置完成。開啟第二個虛擬機，該虛擬機上安裝了ESXi伺服器（此虛擬機最近已被克隆），並以與配置第一個ESXi主機相同的方式配置第二個ESXi主機，除了主機名稱和IP位址。

以下網路參數用於本例中的第二個ESXi：

  • 網路介面卡 1 (NAT 網路)：IP 位址 192.168.101.102，遮罩 255.255.255.0，閘道 192.168.101.2
  • 網路介面卡 2 (僅限主機網路)：IP 位址 192.168.105.102，遮罩 255.255.255.0
  • 主機名稱：ESXi02

部署 vCenter Server

在將兩個虛擬機配置為 ESXi 主機後，您就可以部署 VMware vCenter Server 來集中管理 ESXi 家庭實驗室。從 VMware 網站下載 vCenter Server。在這個例子中，下載的檔案名稱是VMware-VCSA-all-8.0.1-22088981.iso。

打開這個 ISO 檔案或將其掛載到虛擬 CD/DVD 驅動器，並從 ISO 映像的vcsa目錄中複製VMware-vCenter-Server-Appliance-8.0.1.00300-22088981_OVF10.ova到您物理機器上的自定義目錄（vCenter Server 設備是一個基於 Linux 的基礎上部分配置的分發，被稱為 Photon OS）。

部署 OVA 模板

  1. 在VMware Workstation的圖形用戶界面中，點擊檔案 > 開啟，並選擇已提取的VMware-vCenter-Server-Appliance-8.0.1.00300-22088981_OVF10.ova文件。

    注意：在實際部署場景中（不在虛擬化實驗室中），vCenter Server Appliance部署為ESXi主機上的VM。安裝原則類似。

  2. A pop-up window with EULA (End User License Agreement) is displayed (the OVA import wizard opens). Tick the I accept the terms of the license agreement checkbox.
  3. 在運行VMware Workstation的計算機上創建D:\VMware Home Lab\vCenter8目錄，並將此目錄定義為新虛擬機的存儲路徑。輸入新VM的名稱，例如vCenter8。
  4. 為新虛擬機提供名稱和邏輯存儲路徑。給定的VM名稱是vCenter8，VM位置與之前創建的VM位置相同 – D:\VMware Home Lab\vCenter8\。

  5. 選擇部署選項。選擇 內嵌PSC的小型vCenter Server 選項，這對於小型ESXi家庭實驗室來說已經足夠。

  6. 網絡配置.
    • 主機網絡IP地址家族: IPv4

      • 主機網絡模式: 靜態

        主機網絡IP地址: 192.168.101.103
    • 主機網絡前綴: 24。二進制格式的/24掩碼為11111111.11111111.11111111.00000000（24個1），與十進制格式的255.255.255.0相同。
    • 主機網絡默認網關: 192.168.101.2
    • 主機網絡DNS服務器: 192.168.101.2
    • 主機網絡身份:
    • vcenter8.localdomain

      • （輸入FQDN – 完全限定域名）。

    8. 主機網絡IP地址家族: IPv4

    主機網絡模式: 靜態主機網絡IP地址: 192.168.101.103

      主機網絡前綴: 24。二進制格式的/24掩碼是11111111.11111111.11111111.00000000（24個1），與十進制格式的255.255.255.0相同。

    • 主機網絡默認網關: 192.168.101.2主機網絡DNS服務器: 192.168.101.2

      主機網絡身份: vcenter8.localdomain（輸入FQDN – 完全限定域名）。

    • 按導入開始從OVA模板部署vCenter VM。部署完成後，VM將自動啟動。藍灰色管理界面類似於黃灰色ESXi管理界面（參見下面的屏幕截圖）。
    • 您已經使用OVA部署嚮導完成了靜態IP配置。您可以在vCenter DCUI中檢查IP配置，以確保虛擬機內部的網絡設置配置正確。

    默認情況下，運行vCenter的VM的虛擬網絡適配器可能連接到與您的NAT網絡不同的網絡（例如，您的vCenter VM可能連接到VMnet0橋接網絡，該網絡未被任何VM使用）。檢查網絡設置。

    在VMware Workstation界面中，點擊VM > 設置。在硬件選項卡中，選擇您的網絡適配器和NAT（如您為運行ESXi的第一和第二個VM配置的那樣）。完成此操作後，在您的物理機上打開控制台並ping您的vCenter Server IP地址（ping 192.168.101.103），以確保網絡對運行vCenter的VM正常工作。

    完成部署vCenter

    現在您已經部署了vCenter Server，您應該為您的ESXi家庭實驗室完成VCSA（vCenter Server Appliance）的其餘配置。確保運行vCenter和ESXi主機的VM已經開機並正常工作。在瀏覽器的地址欄中輸入您的vCenter Server IP地址（在此例中為https://192.168.101.103:5480）以繼續配置vCenter。

    在開始使用畫面上，按下設定圖示以將此設備配置為新的vCenter Server。第2階段安裝精靈開啟：

    1. 介紹。在每一步驟中點擊下一步以繼續。

    2. 設備配置。設定網絡配置（參見下方的螢幕截圖）。您可以看到在部署OVA模板時設定的網絡配置。如有必要，請編輯設置。
      • 網絡配置：分配靜態IP地址
      • IP版本：IPv4
      • 系統名稱：vcenter8.localdomain
      • IP地址：192.168.101.103
      • 子網掩碼或前綴長度：255.255.255.0
      • 默認網關：192.168.101.2
      • DNS伺服器：192.168.101.2
      • 時間同步模式：與ESXi主機同步時間
      • SSH存取：激活

      如果出現無限循環且安裝卡住，請嘗試在系統名稱行中輸入IP地址而不是FQDN。然而，最好讓主機名稱解析正常工作。

    3. SSO配置。點擊創建新的SSO域。您可以使用默認的vsphere.local域名。為管理員設置單點登錄密碼並確認密碼。
    4. 配置CEIP。可選擇勾選方框加入VMware客戶體驗改善計劃。
    5. 準備完成。審查您的設置並點擊完成以完成部署vCenter。觀察進度條並等待安裝過程結束。

    注意：在安裝vCenter期間，可能會出現錯誤。了解您可能遇到的一些最常見的錯誤以及如何解決它們。

    密碼過期

    設置vCenter Server管理的root密碼過期日期。我們設置密碼不過期。這是因為如果您忘記在密碼過期之前更改密碼或編輯此設置，當您登錄到vCenter Server管理Web界面並更改過期密碼時，您可能會遇到問題。

    要設置過期日期：

    1. 打開vCenter Server管理Web界面。我們在Web瀏覽器中打開192.168.101.103:5480。
    2. 轉到管理，並在密碼過期設置部分，點擊編輯。
    3. 在密碼過期設置中點擊否，然後點擊保存。

    使用vCenter進行集中式vSphere管理

    現在，您可以使用VMware vSphere Client登錄到vCenter。在Web瀏覽器的地址欄中輸入vCenter Server的IP地址（在本例中為https://192.168.101.103）。介紹性網頁加載，您應該點擊此選項：啟動vSphere Client（HTML5）。

    讓我們使用HTML5 vSphere Client。在VMware Single Sign-On頁面上，輸入用戶名（[email protected]）和您之前指定的密碼。

    創建一個新的數據中心

    登錄到VMware vSphere Client後，您將在vCenter庫存中看不到任何內容。首先，您應該添加一個新的數據中心，這是您的主機和集群放置的邏輯容器（目錄）。要添加新的數據中心，請點擊操作 > 新建數據中心。輸入數據中心名稱，例如，Datacenter1。

    將ESXi主機添加到庫存

    將您的第一個ESXi主機添加到數據中心。右鍵點擊您的數據中心名稱，然後在上下文菜單中點擊添加主機。您的運行ESXi的VM必須已開機。

    打開添加主機嚮導。

    1. 名稱和位置。輸入您要添加的ESXi主機的IP地址。在我們的示例中，添加的主機的IP地址是192.168.101.101。

    2. 連接設置。選擇您在ESXi安裝過程中指定的用戶名和密碼（這裡使用root用戶）。如果顯示證書安全警告，請點擊是。
    3. 主機摘要。檢閱主機的摘要。
    4. 主機生命週期。在vSphere 8.0中，ESXi主機的更新方法有所變更。應使用VMware vSphere Lifecycle Manager映像，而不是vSphere Lifecycle Manager基準。VMware vSphere Update Manager已被棄用，並可能在未來的vSphere版本中移除。如果您想使用傳統方法，請取消勾選該選項。

    5. 指派許可證。在此文章中的ESXi家庭實驗室，所有VMware vSphere產品都使用評估60天許可證。因此，在此屏幕上您不需要更改任何內容。

    6. 鎖定模式。選擇已停用選項，以便無需vCenter Server即可管理ESXi主機。

    7. VM 位置。選擇在創建後存儲您的 VM 的數據中心。由於目前只有一個數據中心，您不應在此屏幕上進行任何更改。

    8. 準備完成。檢查配置摘要並點擊 完成 以添加主機。

    等待幾秒鐘，直到您的 ESXi 主機連接到 vCenter Server。ESXi01 現在已添加到 vCenter Server 庫存中。重複這些步驟並將第二個 ESXi 主機（ESXi02）添加到您的 vCenter。

    讓我們在虛擬 ESXi 主機上為 VMware 家庭實驗室創建一個新的虛擬機。此 VM 將是一個嵌套 VM。

    注意： 創建新 VM 有三種方法：

    • 在 vCenter 中使用 VMware vSphere 客戶端
    • 使用 VMware 主機客戶端（使用獨立 ESXi 主機管理工具創建新 VM）
    • 通過在 VMware Workstation 界面中連接到 vCenter 或 ESXi 主機

    在虛擬 ESXi 主機上部署嵌套 VM

    將您要安裝在虛擬ESXi主機上的作業系統的ISO安裝映像插入VM運行ESXi的虛擬CD/DVD驅動器中。在這個例子中，可以使用Lubuntu 22.04 64位元安裝程序，因為這個基於Ubuntu的Linux發行版很輕量（當您的VMware家庭實驗室硬件資源有限時，這一點很重要）。

    要將安裝ISO映像插入虛擬光學驅動器：

    1. 選擇運行ESXi的VM（在本例中為ESXi8a），然後在VMware Workstation界面中點擊VM > Settings。

    2. 在Virtual Machine Settings窗口中，選擇CD/DVD，選擇Use ISO image file選項，然後選擇ISO可啟動安裝映像（點擊Browse瀏覽您的文件系統以選擇ISO文件）。

    當ISO安裝介質插入虛擬ESXi主機的光學驅動器時，打開VMware vSphere Client並在vCenter庫存中選擇您的ESXi主機。右鍵點擊ESXi主機，在Actions菜單中，選擇New Virtual Machine。

    新虛擬機精靈開啟：

    1. 選擇創建類型。選擇創建新的虛擬機。
    2. 選擇名稱和文件夾。輸入您的虛擬機名稱，例如Lubuntu，選擇您的數據中心（在此示例中，Datacenter1是唯一可用的數據中心）。
    3. 選擇計算資源。選擇您的第一個ESXi主機（在此示例中，選擇了具有IP地址192.168.101.101的ESXi01）。
    4. 選擇存儲。選擇您在配置ESXi主機時創建的數據存儲。在我們的示例中，選擇了datastore40。

    5. 選擇兼容性。如果您有版本早於8.0的ESXi主機（7.0、6.7、6.5等），您應該選擇與您的虛擬環境中最舊版本的ESXi兼容。讓我們在這個示例中選擇ESXi 7.0及更高版本的兼容性。
    6. 選擇客戶機操作系統。由於Lubuntu 22 64位用作部署的VM的客戶機操作系統，因此客戶機操作系統系列必須是Linux，客戶機操作系統版本必須是Ubuntu Linux（64位）。
    7. 自訂硬體。此步驟包括多項設定。請按照以下方式編輯設定：
      • CPU：1
      • 記憶體：2 GB
      • 新硬碟：25 GB，精簡配置（點擊您的新硬碟以展開設定清單）。
      • 新CD/DVD光碟機：主機裝置，開機時連接。

    8. 準備完成。確認您的新VM配置並點擊完成。

    您的虛擬機器現已建立。要安裝客戶機作業系統，請選擇虛擬機器並啟動它（動作 > 電源 > 開啟電源）。選擇啟動網頁控制台以查看連接到虛擬機器的“虛擬顯示器”所顯示的圖像。在虛擬機器上按照正常程序安裝Lubuntu Linux。安裝Linux後，在您的客戶機作業系統上安裝VMware Tools。打開終端機並使用以下命令驗證您的Linux是否具有網際網路存取。

    ifconfig

    ping vmware.com

    我們可以看到，透過DHCP取得IP位址的虛擬網路介面卡以及網際網路連線在這個運行於VMware ESXi實驗室的嵌套虛擬機器上工作正常。使用以下命令從線上儲存庫安裝VMware Tools。

    對於僅具有命令列介面的Linux，使用命令：

    apt-get install open-vm-tools

    要在具有GUI的Linux上安裝VMware Tools，使用命令：

    apt-get install open-vm-tools-desktop

    該命令必須以root權限執行。回答VMware Tools安裝程式的控制台精靈提供的問題以完成安裝。有時，在安裝VMware Tools後可能需要重新啟動虛擬機器。在瀏覽器中刷新VMware vSphere客戶端的網頁，您應該會看到VMware Tools的版本和運行狀態。

    注意：除了Web Console之外，您還可以使用VMware Workstation連接到VM。使用VMware Workstation的優點是，您可以設置更高的分辨率，以便在ESXi主機上遠程運行的VM顯示（VMware vSphere Client的Web Console顯示的最大分辨率為1152 X 864）。要連接到在ESXi主機上運行的遠程VM，您應該通過在VMware Workstation界面中單擊文件 > 連接到服務器來連接到管理該特定ESXi服務器的ESXi服務器或vCenter。

    現在，VMware家庭實驗室的大部分組件已經配置好了：

    • 虛擬網絡
    • ESXi01
    • ESXi02
    • vCenter
    • A guest Linux VM (a nested VM) running on ESXi01

    注意：您可以查看此博客文章，了解如何使用vCenter Server將VM遷移從一個ESXi主機到另一個。

    將共享iSCSI存儲連接到ESXi主機

    連接共用iSCSI儲存是家庭VMware實驗室設置的最後階段。iSCSI協議通過在TCP/IP網絡上傳輸SCSI指令，提供對共用儲存的塊級訪問。ESXi主機可以像訪問直接連接的儲存一樣，以塊級訪問數據。iSCSI協議因其成本效益高（許多NAS設備支持iSCSI）且與Fibre Channel SAN系統相比易於設置而被廣泛使用。當直接連接的儲存已滿或需要部署集群時，您可以將iSCSI數據存儲附加到ESXi主機。

    安裝TrueNAS

    在此階段，您需要在VM上安裝TrueNAS並使用它來創建一個iSCSI目標，該目標應連接為ESXi主機的共用數據存儲。查看此博客以了解如何在構建VMware家庭實驗室時安裝和設置TrueNAS。

    將新的iSCSI數據存儲添加到ESXi主機

    1. 打開VMware Host Client並登錄到在VM上運行的其中一個ESXi主機（例如，ESXi02 – https://192.168.101.102）。在您的網絡瀏覽器的地址欄中輸入您的ESXi主機的IP地址來進行此操作。
    2. 在導航器窗格中，前往儲存，然後在視窗的主要部分點擊適配器標籤。您應該會看到現有的儲存適配器（磁盤控制器）。

      首先，您需要添加一個軟件iSCSI適配器。

    3. 在適配器標籤中點擊軟體iSCSI。在配置iSCSI窗口中，按照以下示例設置以下參數：

      iSCSI啟用: 已啟用

      靜態目標. 目標：iqn.2005-10.org.freenas.ctl（在配置FreeNAS中的iSCSI目標後記住的名称）。地址：192.168.105.105（您的FreeNAS機器的IP地址）。端口3260（用於iSCSI連接的默認TCP端口號）。

      動態目標. 地址192.168.105.105. 端口3260.

      點擊保存配置以創建新的iSCSI適配器。

      注意： 如您所記，在本文開頭關於配置ESXi主機的部分中，為每個ESXi配置了192.168.105.0/24的主機專用網絡，以便連接到共享存儲。

    4. 在適配器選項卡中，點擊重新掃描和刷新。之後，您將看到您創建的新iSCSI軟件適配器。

    現在讓我們將共享的iSCSI數據存儲添加到ESXi主機。打開數據存儲選項卡並點擊新建數據存儲（就像您在向ESXi主機添加本地40GB數據存儲時所做的那樣）。出現向導窗口。

    1. 選擇創建類型。點擊創建新的VMFS數據存儲。
    2. 選擇設備。選擇要在其上創建新的VMFS分區的設備。輸入名稱，例如datastore-iscsi。從未認領的設備列表中選擇您的FreeNAS iSCSI磁盤。然後點擊下一步。

    3. 選擇分割區選項。選擇使用完整磁碟選項和VMFS6檔案系統。點擊下一步。
    4. 準備完成。檢查資料儲存設定並選擇完成以建立資料儲存。

    現在，第二個ESXi主機已配置為使用共用iSCSI資料儲存。此資料儲存在VMware Host Client介面的資料儲存標籤的儲存部分中顯示（請參見下面的螢幕截圖）。您可以像使用直接連接的資料儲存一樣使用此資料儲存。在啟動ESXi主機之前，請確保配置了iSCSI目標的NAS設備（在本例中為執行FreeNAS的VM）正在運行。

    重複這些步驟，將在FreeNAS上建立的共用資料儲存新增到其他ESXi主機。之後，您的vSphere配置將幾乎準備好部署叢集。

    您可以在VMware家庭實驗室中進行的其他實驗

    至此，您已擁有一個功能完備的VMware家庭實驗室，其中包含兩個ESX主機（其中一個運行嵌套的Linux VM）、vCenter Server和用作iSCSI目標的FreeNAS。

    我們並未涵蓋上述所有功能和可能性，因為您可以執行許多更多操作，這些操作可能用於生產環境，例如：

    在將VMware vSphere部署到生產環境之前，您還應特別注意對VM進行數據保護。您可以在ESXi家庭實驗室中部署NAKIVO Backup & Replication並測試產品如何為在ESXi主機上運行的VMware VM執行備份、複製和恢復操作。NAKIVO Backup & Replication是一款旨在利用原生VMware技術實現更快、更高效備份的數據保護解決方案。該解決方案提供了多種恢復選項：從備份中即時完全啟動VM、跨平台VM恢復、即時應用程序對象恢復等等。

    Source:
    https://www.nakivo.com/blog/building-vmware-home-lab-complete/